题目
1.在板式精馏塔设计中,若仅分别改变如下操作条件,试判断本题附表中各参数的变化-|||-趋势:-|||-改变的条件 最小理论板层数 (m)_(n) 最小回流比 _(min) 理论板层数Nr-|||-降低操作压力 p总-|||-降低原料液组成x-|||-增大进料热状况参数q-|||-加大回流比R-|||-提高馏出液组成-|||-偏离适宜进料口位置-|||-A.增大; B.减小; C.不变; D.不确定
题目解答
答案
解析
本题考查板式精馏塔设计中各参数对操作条件变化的敏感性，需理解以下核心概念：
- 最小理论板层数（$N_{\text{min}}$）：仅与分离要求（馏出液、残液组成）和物系性质（相对挥发度）有关，不随操作条件改变；
- 最小回流比（$R_{\text{min}}$）：由分离要求和进料状况决定，进料热状况参数$q$增大（更液态进料）或原料液组成$x_F$降低时，$R_{\text{min}}$减小；
- 理论板层数（$N_r$）：实际设计中需考虑操作条件（如回流比、进料位置等），操作压力降低或回流比增大时，$N_r$减小，偏离适宜进料口位置时需增加$N_r$。
降低操作压力$p_{\text{总}}$
- 相对挥发度$\alpha$增大，分离效率提高，$N_{\text{min}}$、$R_{\text{min}}$、$N_r$均减小（选B）。
降低原料液组成$x_F$
- 分离要求不变时，原料液中易挥发组分减少，但$N_{\text{min}}$仅与分离要求相关，不变（选C）；$R_{\text{min}}$因原料液组成降低减小（选A）；实际$N_r$因分离难度降低减小（选A）。
增大进料热状况参数$q$
- 进料更液态，传质效率提高，$N_{\text{min}}$不变（选C），$R_{\text{min}}$减小（选B），$N_r$减小（选B）。
加大回流比$R$
- 实际回流比增大，分离效率提升，$N_{\text{min}}$、$R_{\text{min}}$不变（均选C），$N_r$减小（选B）。
提高馏出液组成$x_D$
- 分离要求更严格，$N_{\text{min}}$、$R_{\text{min}}$、$N_r$均增大（均选A）。
偏离适宜进料口位置
- 进料位置不当，效率降低，$N_{\text{min}}$、$R_{\text{min}}$不变（均选C），$N_r$需增大（选A）。